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基于PROFIBUS的桁架机械手与单机通讯

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：王长瑜

[导读] 摘要：随着工厂自动化的发展，自动生产线在汽车零部件生产工厂得到普遍应用。桁架机械手与单机的信号交互越来越多，本文介绍一种基于PROFIBUS的方式，解决桁架机械手与单机之间的通讯。

        通用技术集团大连机床有限责任公司辽宁大连 116620
        摘要：随着工厂自动化的发展，自动生产线在汽车零部件生产工厂得到普遍应用。桁架机械手与单机的信号交互越来越多，本文介绍一种基于PROFIBUS的方式，解决桁架机械手与单机之间的通讯。
        关键词：PROFIBUS；桁架机械手；通讯
        Communication between Truss manipulator and single machine based on PROFIBUS
        Wang Changyu
        (General Technology Group Dalian Machine Tool CO.LTD ,Liaoning Dalian 116620 ,CHN)
        Abstract:With the development of factory automation, automatic production line has been widely used in automobile parts production plants.There are more and more signal interactions between Truss manipulator and single machine. This paper introduces a PROFIBUS-based method to solve communication between Truss manipulator and single machine.
        Keywords: PROFIBUS Truss manipulator Communication
        工厂中使用桁架机械手给单机自动取放料，可以消除笨重体力劳动，改善劳动条件，节省劳动力，缩短生产周期，保证产品质量，降低产品成本，从而提高生产效率和获得良好的经济效益。下面以汽车缸体自动加工线DKX093为例，介绍一下基于PROFIBUS的桁架机械手与单机通讯。
        PROFIBUS，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。
        1.桁架机械手外观：

        2.桁架机械手与单机通讯原理：
        桁架采用FANUC 0i-MD系统，三台单机是采用FANUC 31i-B系统的加工中心。桁架与单机间通讯采用工业网络PROFIBUS, 桁架为PROFIBUS主站，三台单机为PROFIBUS 从站。
        桁架与单机连接的PROFIBUS电缆插头两端的DP拨码开关拨到“ON”, 中间拨到“OFF”。

        3.桁架机械手与单机PROFIBUS通信信号：
        桁架机械手系统将信号R3100给到1号单机系统R6000，1号单机系统将信号R6500给到桁架机械手系统R3150。桁架机械手系统将信号R3200给到2号单机系统R6000，2号单机系统将信号R6500给到桁架机械手系统R3250。桁架机械手系统将信号R3300给到3号单机系统R6000，3号单机系统将信号R6500给到桁架机械手系统R3350。
        4.FANUC数控系统上PROFIBUS通信的主从站设定方法：
        针对FANUC系统的PROFIBUS现场总线的设定方法，可以分为两种方式：1.通过CNC SETTING TOOL软件设定；2.手动人工设定。
        桁架为主站，PROFIBUS设定方法是通过CNC SETTING TOOL软件设定。详细设定方法，查看软件说明书。
        三台单机为从站，PROFIBUS设定方法是手动人工设定。
        步骤1：按下系统键【SYSTEM】
        步骤2：按功能键，直到出现【PROFI SLAVE】键，显示PROFIBUS DP-SLAVE屏幕。
        步骤3：按下【SETTING】键，显示SLAVE FUNCTION SETTING屏幕。
        步骤4：在SLAVE FUNCTION SETTING屏幕中，设定从站地址、输入输出地址和字长。
        5.PROFIBUS通讯状态和诊断信息：
        桁架机械手系统为PROFIBUS 主站。在主站中将会有PROFIBUS设定状态显示和报警代码。
        步骤1：按下系统键【SYSTEM】
        步骤2：按下功能键，直到出现【PROFI MASTER】键，显示PROFIBUS DP-MASTER屏幕。
        步骤3：按下【BUS PARAM】键、【SLAVE TABLE】键、【SLAVE PARAM】键、【MODULE DATA】键、【DI/DO ADDR】键可以查看PROFIBUS设定情况。
        步骤4：按下【STATUS】键，可显示通讯状态。
        6.结束语
        基于PROFIBUS的桁架机械手与单机通讯，完美解决自动线各设备之间的信号交互，代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。
        参考文献
        FANUC： <FANUC Series 0i-MODEL D PROFIBUS-DP Board CONNECTION MANUAL B-64403EN/01>
        FANUC： <FANUC Series 30i-MODEL A/B PROFIBUS-DP Board CONNECTION MANUAL B-63993EN/02>